Hola a todos,
A raíz de lo hablado en otro hilo, paso a explicar aquí el método para medir los dientes de los engranajes así como toda la nomenclatura que hace referencia a este tema.
He estado buscando por si existía algo relacionado con esto en el foro y no lo he encontrado, perdonad si soy mal buscador y me he repetido.
En primer lugar unos términos técnicos para situarnos en base a la siguiente figura.
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ImageShack.usCircunferencia primitiva o diámetro primitivo. Todas las ruedas normales que forman una misma familia están dotadas de dientes con perfil de evolvente con características definidas de manera que puedan engranar con cualquier rueda o piñón de la misma familia. La circunferencia de rodadura de cada rueda, es decir la que es tangente a la rueda contraria es la circunferencia primitiva. En definitiva dos engranajes son tangentes por sus circunferencias primitivas. Este diámetro primitivo es el que determina todas las características que definen los dientes de las ruedas.
Módulo. “M” Es una característica de magnitud que viene a ser la unidad del sistema de engranajes. Se define por la relación que hay entre la medida del diámetro primitivo, expresado en milímetros, y el número de dientes. Como es mas fácil trabajar con números pequeños se toma el módulo de un engranaje la medida básica del mismo y todas las demás medidas se expresan en relación a este.
Paso circular. Se denomina paso circular al segmento de arco de circunferencia primitiva comprendido entre los flancos iguales de dos dientes consecutivos. Su valor se calcula multiplicando el módulo por Pi.
Espesor del diente. El espesor del diente es el segmento de arco de circunferencia primitiva comprendido ente dos caras del mismo diente.
Hueco del diente. El hueco es el segmento de arco de circunferencia primitiva comprendido entre dos caras contiguas de dos dientes.
Es evidente que la suma del espesor y el hueco del diente es igual al paso circular.
Para el correcto funcionamiento del engranaje, como en todas partes en las que hay movimiento, el espesor del diente debe de ser un poco menor que el hueco para que se produzca el necesario juego de funcionamiento.
Altura de la cabeza del diente Ha. También llamada Addendum, es la distancia que hay entre el diámetro primitivo y la parte mas alta del diente, es decir el diámetro exterior. Su valor es igual a 1M, es decir una vez el módulo.
Altura del pie del diente Hd. También llamada Dedendum, el la distancia que hay desde el diámetro primitivo hasta el pie del diente. Su valor es igual a 1,25M es decir 1,25 veces el módulo. En este punto hay confusiones según los manuales que se consulten, los que están desfasados, concretamente el famosisimo Casillas en este aspecto lo esta, dicen que este valor es de 1,167. Que yo sepa ya no se fabrican fresas con este valor del pie del diente, utilizarlo para el fresado de un engranaje implica crear un diente con un espesor mayor de lo normal con el consiguiente perjuicio a la hora del funcionamiento del mismo.
Línea de presión o ángulo de presión. Debido a la superficie concava del diente, cuando se produce el contacto con el diente de la otra rueda la transmisión de la fuerza no se produce en forma perpendicular a la línea que une los dos centros de rotación como seria lo ideal, esta fuerza recibe una inclinación que es el llamado ángulo de presión. Los engranajes se construyen para un determinado ángulo de presión, diferentes ángulos de presión producen engranajes de formas diferentes. No se pueden engranar ruedas fabricadas con diferentes ángulos de presión, el ángulo de presión utilizado mayoritariamente en la actualidad es el de 20º siendo la tendencia a dejar en deshuso todos los demás.
Se llama también línea de presión debido a que el contacto de los dientes se produce a lo largo de dicha línea. Si imaginamos que el piñón de la primera figura es el conductor y que gira hacia la izquierda se ve, marcado por un circulo rojo a la derecha, como contacta la base del diente del piñón con la punta del diente de la rueda y a la izquierda, marcado también por un circulo rojo, como la punta del diente del piñón esta en contacto con la base del diente de la rueda. Todo este contacto se ha producido por rodadura de los dos dientes sin deslizamiento y siguiendo esta línea, esta es la razón del porque los engranajes con perfil de evolvente son capaces de transmitir la potencia de forma tan suave y uniforme.
La única medida que podemos tomar par comprobar si el engranaje bien construido, a parte del diámetro exterior, es el espesor del diente, así nos aseguramos que el engrane se hará con fluidez y sin agarrotamientos.
La primera que se nos ocurre es medir directamente dicho espesor con un calibre, esto solo es posible si tenemos un calibre especial para medir dientes de engranajes. El problema esta en que con un calibre normal no tenemos control de la profundidad medida y a mayor profundidad el diente es mas ancho y a menos mas estrecho y un calibre especial no lo tiene todo el mundo en el taller.
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ImageShack.usEl segundo método consiste en medir, en lugar de un solo diente, ente varios dientes de manera que los puntos de contacto del calibre sobre las superficies de los dientes tracen una línea que sea tangente al circulo base sobre el que se generan los dientes.
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ImageShack.usEl número de dientes ha abrazar y el valor a medir vienen expresados por un a formula, ciertamente complicada, que si tuviéramos que utilizar cada vez que queremos medir algún engranaje nos complicaría el proceso. Por suerte existe una tabla en la que están reflejados estos valores para un ángulo de presión de 20º y para uno de 14,5º, evidentemente este último ni mirarlo. La primera columna expresa el número de dientes del engranaje, al segunda el numero de dientes a abarcar por el calibre y la tercera el valor a medir multiplicado por el módulo del engranaje.
Por ejemplo para un engranaje de 45 dientes de módulo 4 tendríamos que mirar entre 5 dientes y el valor a medir seria 13,9 x 40= 55,6
Aquí al final os dejo un PDF con las tablas arriba mencionadas y perdonad si he aburrido un poco con toda esta información que espero que le sea útil a alguien.
Corregidme si con las prisas por escribir todo esto he metido la pata en algún sitio.
Saludos
P.D. El fichero es demasiado grande y no me deja, intento rebajar su tamaño y lo cuelgo en otro mensaje.
